FR2673096A1 - SUCTION CLEANING TOOL WITH ROLLER-BRUSH. - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un outil de nettoyage aspirant, qui doit être raccordé à un aspirateur. L'outil (1) présente une ouverture d'aspiration (8) et un rouleau-brosse (4), disposé dans l'ouverture précitée et entraîné en rotation par une turbine à air (18), menée par le courant d'air aspiré. Pour obtenir un couple élevé sur le rouleau-brosse, même pour des fluctuations du débit d'air aspiré, il est prévu de réaliser la turbine à air sous forme de turbine à impulsion radiale, avec un aubage (16) en forme de couronne, entre les aubes duquel sont réalisées des voies d'écoulement (27), limitées dans le sens axial, pour l'admission radiale du flux d'air aspiré dans un compartiment interne (33), situé au centre de l'aubage en forme de couronne, et l'échappement radial du flux de ce compartiment (33).The present invention relates to a vacuum cleaning tool, which is to be connected to a vacuum cleaner. The tool (1) has a suction opening (8) and a brush roller (4), arranged in the aforementioned opening and driven in rotation by an air turbine (18), driven by the air current sucked. To obtain a high torque on the brush roll, even for fluctuations in the suction air flow, it is planned to make the air turbine in the form of a radial impulse turbine, with a crown-shaped blade (16), between the blades of which are formed flow paths (27), limited in the axial direction, for the radial admission of the air flow sucked into an internal compartment (33), located in the center of the blade-shaped blade crown, and the radial exhaust of the flow of this compartment (33).
Description
La présente invention concerne un outil de nettoyage aspi-The present invention relates to a vacuum cleaning tool.
rant pour un aspirateur, avec une ouverture d'aspiration et un rouleau-brosse, logé dans cette dernière et entraîné en rotation par une turbine à air, menée par le flux d'air aspiré. Dans le nettoyage par aspiration de revêtements de sols textiles et de surfaces de sols lisses, il est fréquent que l'énergie dynamique du flux d'air aspiré ne suffise pas, pour détacher les particules d'impuretés adhérentes de la surface à nettoyer Un rouleau-brosse, entraîné en rotation, rant for a vacuum cleaner, with a suction opening and a brush roller, housed in the latter and driven in rotation by an air turbine, driven by the flow of aspirated air. In the vacuum cleaning of textile floor coverings and smooth floor surfaces, it is often the case that the dynamic energy of the air flow sucked in is not sufficient to detach adherent dirt particles from the surface to be cleaned A roller -brush, driven in rotation,
est donc prévu dans l'ouverture d'aspiration, pour le netto- is therefore provided in the suction opening, for cleaning
yage de revêtements de sols textiles, notamment Sur de tels revêtements, le rouleau-brosse rotatif permet également de redresser les poils tassés, un meilleur effet optique étant yage of textile floor coverings, in particular On such coverings, the rotary brush roller also makes it possible to straighten the packed hairs, a better optical effect being
ainsi obtenu, en dehors d'un accès plus facile aux parti- thus obtained, apart from easier access to the parties
cules d'impuretés, déposées au fond des poils du tapis. dirt particles, deposited at the bottom of the pile of the carpet.
L'entraînement du rouleau-brosse rotatif est assuré par une turbine à air, menée par le flux d'air aspiré qui traverse l'outil de nettoyage La rotation de la roue de turbine est The rotary brush roller is driven by an air turbine, driven by the flow of aspirated air which passes through the cleaning tool. The rotation of the turbine wheel is
transmise au rouleau-brosse rotatif, avec une démultiplica- transmitted to the rotating brush roller, with a reduction
tion simultanée, par l'intermédiaire d'une courroie L'au- simultaneous tion, by means of a belt The
bage de la roue de turbine est fermé en soi, c'est-à-dire que des aubes adjacentes délimitent un compartiment fermé, qui n'est ouvert qu'en direction du sens d'aff Lux du courant d'air aspiré, mais qui est fermé par rapport à L'axe de rotation de La turbine Le flux d'air aspiré, dévié au fond des aubes, est animé d'un mouvement tourbi L Lonnaire dans Le compartiment de turbine Le flux d'air, entraînant la roue de turbine, donc le couple et la vitesse de rotation du rouleau-brosse, sont très fluctuants, par suite des surfaces de sols variables, te L Les que so Ls Lisses ou revêtements de sols textiles, avec différentes hauteurs et densités de bage of the turbine wheel is closed per se, that is to say that adjacent vanes delimit a closed compartment, which is open only in the direction of aff aff Lux direction of the drawn air stream, but which is closed relative to the axis of rotation of the turbine The flow of aspirated air, deflected at the bottom of the blades, is animated by a L Lonnary movement in the turbine compartment The air flow, driving the wheel of turbine, therefore the torque and the speed of rotation of the brush roller, are very fluctuating, owing to the variable floor surfaces, such as smooth or textile floor coverings, with different heights and densities of
poils, des mouvements de travail alternatifs, et d'un étran- hairs, alternative working movements, and a stranger-
glement fréquent du débit d'air aspiré par l'encrassement du Frequent blockage of the air flow sucked in by fouling of the
filtre à poussières.dust filter.
L'invention vise à perfectionner un outil de nettoyage aspi- The invention aims to improve a vacuum cleaning tool
rant, comme défini ci-dessus, de manière à obtenir un coup Le rant, as defined above, so as to get a hit Le
et une vitesse de rotation suffisamment éLevés sur le rou- and a sufficiently high speed of rotation on the wheel
leau-brosse, même pour des fluctuations du débit d'air aspi- brush water, even for fluctuations in aspirated air flow
re. L'invention se caractérise en ce que La turbine à air est une turbine à impulsion radiale, avec un aubage en forme de couronne, entre Les aubes duquel sont réalisées des voies d'écoulement, limitées dans le sens axial, pour l'admission radiale du flux d'air aspiré dans un compartiment interne, situé au centre de L'aubage en forme de couronne, et pour re. The invention is characterized in that the air turbine is a radial impulse turbine, with a crown-shaped blade, between the blades of which are made flow paths, limited in the axial direction, for the radial intake. of the air flow sucked into an internal compartment, located in the center of L'aubage in the shape of a crown, and for
L'échappement radial du f Lux de ce compartiment. The radial exhaust of the f Lux from this compartment.
L'aubage, ouvert par rapport à L'axe de rotation de La turbine à air, crée des voies d'écoulement, qui permettent The blading, open relative to the axis of rotation of the air turbine, creates flow paths, which allow
une admission radiale du f Lux d'air aspiré dans un comparti- a radial intake of the f Lux of air sucked into a compartment
ment interne, situé au centre de L'aubage en forme de cou- internally located in the center of the flow-shaped vane
ronne Le f Lux d'air, dirigé sur La turbine, pénètre donc ronne The f Lux of air, directed on the turbine, thus penetrates
d'abord dans Le compartiment interne, par les voies d'écou- first in the internal compartment, through the
lement, pour ressortir de ce compartiment par la couronne to come out of this compartment through the crown
d'aubes, au travers des voies précitées, dans le comparti- blades, through the aforementioned routes, in the compartment
ment de turbine Le flux d'air aspiré traverse donc deux turbine flow The air flow sucked therefore crosses two
fois la couronne d'aubes, sans changement essentiel de di- times the crown of blades, without essential change of di-
t tt t
rection forcé En dépit des conditions spatiales très Limi- forced rection Despite very limited space conditions
tées, et sans agrandissement, cette allure de L'écou Lement sans déviation permet d'obtenir un couple suffisamment élevé tees, and without enlargement, this appearance of the nut without deviation allows to obtain a sufficiently high torque
et/ou une vitesse de rotation suffisamment forte, pour déta- and / or a sufficiently high speed of rotation, to deta
cher les particules d'impuretés adhérentes et/ou redresser expensive particles of adherent impurities and / or straighten
Les poils d'un revêtement de sol textile. The hairs of a textile floor covering.
Dans une forme de construction avantageuse de l'invention, La roue de la turbine à air se compose d'un disque de roue central, dont les deux faces frontales axiales supportent un aubage, les extrémités libres de ces aubages, dans le sens In an advantageous form of construction of the invention, the air turbine wheel consists of a central wheel disc, the two axial front faces of which support a blade, the free ends of these blades, in the direction
axial, étant assemblées par une bague de fermeture. axial, being assembled by a closure ring.
Une mesure préférentielle est que le compartiment interne A preferential measure is that the internal compartment
est fermé dans le sens axial par une plaque de fermeture. is closed in the axial direction by a closing plate.
Il est enfin judicieux que le flux d'air aspiré soit dirigé sur l'aubage par un conduit d'arrivée muni d'un bec, dans un sens à peu près radial par rapport à l'axe de rotation de la Finally, it is a good idea for the aspirated air flow to be directed onto the vane by an inlet duct fitted with a spout, in a direction roughly radial to the axis of rotation of the
roue de turbine.turbine wheel.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description The invention will be better understood using the description
ci-dessous et de l'exemple de construction, reproduit sur les dessins annexés Ces derniers correspondent à: Figure 1: une coupe longitudinale au travers d'un outil de nettoyage aspirant conforme à l'invention, below and of the construction example, reproduced in the appended drawings These correspond to: FIG. 1: a longitudinal section through a suction cleaning tool according to the invention,
Figure 2: une vue du dessus partielle d'un outil de netto- Figure 2: a partial top view of a cleaning tool
yage, en coupe partielle.yage, in partial section.
L'outil de nettoyage aspirant 1, reproduit sur les dessins, présente un carter 6 avec un compartiment de turbine central 7 Le compartiment 7 comporte une turbine à air 18, dont l'axe de rotation 19 se situe à la transversale de l'axe médian longitudinal 13 (figure 2) de l'outil 1 Vu à la transversale de l'axe 13, la turbine à air 18 se situe à peu t 4 J The suction cleaning tool 1, reproduced in the drawings, has a casing 6 with a central turbine compartment 7 The compartment 7 comprises an air turbine 18, whose axis of rotation 19 is located at the transverse of the axis longitudinal median 13 (FIG. 2) of the tool 1 Seen at the transverse of the axis 13, the air turbine 18 is located approximately t 4 J
près au centre du carter 6 et/ou du compartiment 7. near the center of the housing 6 and / or compartment 7.
Vu dans Le sens de L'axe médian Longitudina L, Le comparti- Seen in the sense of the median axis Longitudina L, The compartment
ment de turbine 7 est précédé par un compartiment de brosse 3, réa Lisé dans La section avant 2 du carter Le comparti- ment 3 comporte un rou Leau-brosse 4, dont L'axe de rotation se situe à La transversale de L'axe médian Longitudina L 13 de L'outi L 1, et dont Les brosses 5 pénètrent au travers d'une ouverture d'aspiration 8, tournée vers Le so L 9 A La transversale de L'axe médian 13, L'ouverture d'aspiration 8 s'étend sur toute La Largeur du compartiment de brosse 3 turbine impeller 7 is preceded by a brush compartment 3, produced in the front section 2 of the casing. Compartment 3 comprises a water brush brush 4, the axis of rotation of which is located at the transverse of the axis. Longitudina L 13 of L'outi L 1, and of which the brushes 5 penetrate through a suction opening 8, facing towards the so L 9 A The transverse of the median axis 13, The suction opening 8 extends over the entire width of the brush compartment 3
et/ou sur toute La Largeur de L'outi L de nettoyage 1. and / or over the entire width of the cleaning tool 1.
A partir du compartiment de brosse 3, un conduit d'arrivée 15 débouche dans Le compartiment de turbine 7 Le conduit 15 est à peu près tangentiel à La roue 17 de La turbine à air 18; Le débouché 14 du conduit d'arrivée 15 étant Légèrement inc Liné par rapport à L'axe de rotation 19, Le f Lux d'air d'échappement est dirigé dans un sens à peu près radia L par rapport à L'axe de rotation 19 La figure 2 fait apparaître, que La Largeur du conduit d'arrivée 15 correspond à La From the brush compartment 3, an inlet duct 15 opens into the turbine compartment 7 The duct 15 is roughly tangential to the wheel 17 of the air turbine 18; The outlet 14 of the inlet duct 15 being slightly inc linear with respect to the axis of rotation 19, the f lux of exhaust air is directed in a direction approximately radia L with respect to the axis of rotation 19 Figure 2 shows that the width of the inlet duct 15 corresponds to the
Largeur axia Le de La roue de turbine 17. Axia width Le of the turbine wheel 17.
L'outi L de nettoyage aspirant 1 est raccordé par un f Lexib Le à un aspirateur, par L'intermédiaire d'une tubu Lure de raccordement 11, non détai LLée La tubu Lure 11 présente une tête articulée cylindrique 30, qui est montée avec une possibilité de rotation dans Le carter 6, autour d'un pivot 12 transversal à L'axe médian Longitudina L 13, sur Le côté du compartiment de turbine 7, opposé au compartiment de brosse 3, dans La zone arrière 10 du carter 6 La tubu Lure de raccordement 11 débouche dans Le compartiment de turbine 7, et forme Le conduit d'échappement pour Le f Lux d'air aspiré Ce f Lux pénètre dans Le compartiment de brosse 3, au The suction cleaning tool L 1 is connected by a Lexib Le to a vacuum cleaner, by means of a connecting Lure tubing 11, not detailed. The Lure tubing 11 has a cylindrical articulated head 30, which is mounted with a possibility of rotation in the casing 6, around a pivot 12 transverse to the median axis Longitudina L 13, on the side of the turbine compartment 7, opposite to the brush compartment 3, in the rear zone 10 of the casing 6 La tubu Lure of connection 11 opens into the turbine compartment 7, and forms the exhaust duct for the f Lux of intake air This f Lux enters the brush compartment 3, at
travers de L'ouverture d'aspiration 8, passe dans Le compar- through the suction opening 8, passes into the compar-
timent de turbine 7, par Le conduit d'arrivée 15, et frappe La roue de turbine 17, dirigé par Le bec 14 IL entraîne n ainsi La roue de turbine 17, pour s'échapper du compartiment 7, par La tubu Lure 11, en direction de L'aspirateur La turbine à air 18 entraîne Le rou Leau- brosse 4, Logé dans Le turbine core 7, via the inlet duct 15, and strikes the turbine wheel 17, directed by the nozzle 14 IL thus drives the turbine wheel 17, to escape from compartment 7, via the tubing Lure 11, towards the vacuum cleaner The air turbine 18 drives the rou Leau-brush 4, housed in the
compartiment 3, par L'intermédiaire d'une courroie 20. compartment 3, by means of a belt 20.
Une ouverture d'air additionne Lle 31, dont La section de passage uti Le peut être rég Lée par un curseur 32, d'une manière non détai LLée, est prévue dans La face supérieure du carter 6, adjacente à La zone 2 avant, pour influencer Le An air opening adds Lle 31, the useful passage section of which can be regulated by a slider 32, in a non-detailed manner LLée, is provided in the upper face of the casing 6, adjacent to the front zone 2, to influence the
f Lux d'air aspiré admis dans Le compartiment de turbine 7. f Lux of intake air admitted to the turbine compartment 7.
Lorsque cette ouverture 31 est ouverte, un f Lux d'air secon- When this opening 31 is open, a f Lux of secondary air
daire pénètre dans Le compartiment 7 pour so L Liciter La roue de turbine 17, en même temps que Le f Lux d'air admis par Le daire enters compartment 7 for so L Liciter the turbine wheel 17, at the same time as the f Lux of air admitted by Le
conduit d'arrivée 15.inlet duct 15.
Pour obtenir une forte puissance d'entraînement, La turbine à air 18 est réa Lisée sous forme de "turbine à impulsion radia Le" La roue de turbine 17 se compose d'un disque de roue 23 centra L, qui maintient La turbine sur L'axe 19, avec une possibilité de rotation Un aubage 16, composé d'aubes en forme de couronne, concentriques par rapport à L'axe de rotation 19, est prévu sur Les deux faces Latéra Les axia Les 34, 34 ', du disque de roue 23 Le diamètre externe DA de La couronne d'aubes correspond au diamètre externe du disque de roue 23; Le diamètre interne DI de La couronne déLimite un compartiment interne 33 et/ou 33 ' Sur sa face fronta Le axia Le, opposée au disque de roue 23, chaque couronne d'aubes 16 est fermée par une bague de fermeture 24 et/ou 24 ', qui assemb Le Les extrémités axia Les des différentes aubes Par ai L Leurs, une voie d'écou Lement, délimitée dans Le sens axia L par Le disque de roue 23 et La bague de fermeture 24 et/ou 24 ', est ainsi formée entre La face avant To obtain a high driving power, the air turbine 18 is produced in the form of a "radia pulse turbine". The turbine wheel 17 consists of a wheel disc 23 at the center L, which keeps the turbine on L axis 19, with a possibility of rotation A blade 16, composed of crown-shaped vanes, concentric with respect to the axis of rotation 19, is provided on the two sides of the disc Latéra axia 34, 34 ' wheel 23 The external diameter DA of the crown of blades corresponds to the external diameter of the wheel disc 23; The internal diameter DI of the crown delimits an internal compartment 33 and / or 33 'On its front face The axia Le, opposite the wheel disc 23, each blade crown 16 is closed by a closing ring 24 and / or 24 ', which assembles The axia ends The of the different blades By ai L Their, a track Lement, delimited in the direction axia L by The wheel disc 23 and The closing ring 24 and / or 24', is thus formed between the front
et La face arrière 26 d'aubes adjacentes. and the rear face 26 of adjacent blades.
Comme Le fait apparaître La figure 2, notamment, La roue de turbine 17 a une réalisation symétrique par rapport au disque de roue 23; La roue de turbine avec Le disque 23, Les I aubages 16 et les bagues de fermeture 24, 24 ', sont de As shown in FIG. 2, in particular, the turbine wheel 17 has an embodiment symmetrical with respect to the wheel disc 23; The turbine wheel with the disc 23, the I blades 16 and the closing rings 24, 24 ', are of
préférence réalisés d'une seule pièce, en plastique no- preferably made in one piece, in plastic no-
tamment. Le flux d'air aspiré, dirigé du conduit d'arrivée 15 au travers du débouché 14, pénètre d'abord dans le compartiment interne 33 de la turbine à air 18, par l'enveloppe externe 36 de la roue de turbine et les voies d'écoulement 27 Sur Le parcours d'écoulement entre l'enveloppe externe 36 et l'enveloppe interne 37 de la couronne d'aubes, la roue de turbine 37 est entraînée dans le sens de la f Lèche 35 A partir de l'enveloppe interne 37, le flux d'air s'échappe, par les voies d'écoulement 27, en direction de l'enveloppe externe 36 de la couronne 16, pour regagner le compartiment de turbine 7, la roue 17 étant de nouveau entraînée dans le sens de la f Lèche 35 Le flux d'air aspiré ne s'échappe qu'alors du compartiment de turbine 7, par la tubulure de so much. The flow of aspirated air, directed from the inlet duct 15 through the outlet 14, first enters the internal compartment 33 of the air turbine 18, through the external envelope 36 of the turbine wheel and the tracks flow 27 On the flow path between the outer casing 36 and the inner casing 37 of the crown of blades, the turbine wheel 37 is driven in the direction of f Lick 35 From the casing internal 37, the air flow escapes, via the flow paths 27, in the direction of the external envelope 36 of the ring 16, to return to the turbine compartment 7, the wheel 17 being again driven in the direction of arrow Lick 35 The flow of aspirated air escapes only then from the turbine compartment 7, through the tubing of
raccordement 11.connection 11.
Le compartiment interne 33 de la couronne d'aubes est de préférence fermé dans le sens axial, la bague de fermeture 24, 24 ' étant réalisée sous forme de plaque de fermeture En outre, une telle plaque peut être avantageusement utilisée The internal compartment 33 of the blade crown is preferably closed in the axial direction, the closure ring 24, 24 ′ being produced in the form of a closure plate. In addition, such a plate can be advantageously used.
pour le supportage de la roue de turbine sur l'axe de rota- for supporting the turbine wheel on the axis of rotation
tion 19.tion 19.
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